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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Fördern von
Erzeugnissen.
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Im
Einzelhandel ist es wünschenswert,
Erzeugnisse an bestimmten Stellen anzubieten und präsentieren
zu können,
zum Beispiel in einem Verkaufsraum. Es ist besonders wünschenswert
Erzeugnisse, wie gefüllte
Getränkedosen
oder -flaschen, an festgelegten verkaufsfördernden Stellen zu präsentieren,
auf die die Aufmerksamkeit des Kunden leicht gelenkt werden kann,
zum Beispiel über
oder neben einer Kasse. Platzmangel und ästhetische Überlegungen machen solche Stellen
ungeeignet für
das Aufstellen einer herkömmlichen
Lager- oder Auslageeinheit, wie zum Beispiel eines Regals, eines
Ladentischs oder eines Kühlgerätes.
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WO-99/55606,
auf der der Oberbegriff von Anspruch 1 basiert, legt ein Transportsystem
zur Weiterbearbeitung von Mehrweggetränkedosen offen. Die Behälter werden
Ende-an-Ende in
einem Kanal transportiert. Das System umfasst eine Antriebsvorrichtung
mit einem pneumatischen Zylinder und einen Kolben, der durch eine
Kolbenstange mit einer Platte verbunden ist. Die Platte ist so eingerichtet, dass
sie einen Stapel von Behältern
durch den folgenden Führungskanal
drückt.
Ein Sensor ermittelt die Anwesenheit eines Behälters und wird zur Steuerung
der Antriebsvorrichtung verwendet. Das System kommt nicht in Frage
für das
Umfassen einer Fördervorrichtung
zum Befördern
von Erzeugnissen von einer ersten Höhenstufe zu einer zweiten Höhenstufe, die
sich von der ersten Höhenstufe
unterscheidet, wobei die Fördervorrichtung
sowohl eine Antriebsvorrichtung umfasst, die während einer Periode eines Förderzyklus
ein Erzeugnis in der Längsrichtung
des Erzeugnisses bewegt und zusätzlich
eine Haltevorrichtung umfasst, die während einer Periode eines Förderzyklus
ein Erzeugnis zurückhält, um einer
unerwünschten
Bewegung aufgrund des Gewichtes des Erzeugnisses entgegenzuwirken.
Das System der Veröffentlichung
ist auf Mehrwegleergut abgestimmt und kommt nicht in Frage für das Ausliefern von
Erzeugnissen wie vollen Getränkebehältern an festgelegten
verkaufsfördernden
Stellen.
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Eine
Anfangsaufgabe, die die Grundlage der Erfindung bildet, liegt darin,
eine Vorrichtung zur Bereitstellung und Präsentation von Erzeugnissen
in einem Bereich mit eingeschränktem
Platzangebot zu liefern.
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Eine
Lösung
dieser Anfangsaufgabe wird in WO-99/63287 dargelegt, die von dem
Antragsteller stammt. Ein Transportsystem für gekühlte Erzeugnisse, wie Dosen
und Flaschen ist hierin offen gelegt. Die Veröffentlichung legt dar, dass
Behälter
in einem Kanalsystem von einem Lager zu einer in einem Verkaufsraum
aufgestellten Auslieferungseinheit transportiert und gelagert werden
können.
In einer Ausführungsform
umfasst das Kanalsystem einen Transportweg mit einem horizontalen
Bereich, der sich an der obersten Höhenstufe befindet und eine
vertikale oder nach unten geneigt ausgerichtete Auslieferungseinheit,
was die Erzeugnisse zur Auslieferung nach unten zu einer niedrigeren
Höhenstufe
bringt. Solch ein System gestattet einer Auslieferungseinheit, an
einer Stelle mit eingeschränktem
Raumangebot, zum Beispiel über
einer Kasse, angeordnet zu sein.
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Die
Veröffentlichung
beschreibt jedoch keine ausführlichen
Lösungen
für das
gesteuerte Fördern von
Erzeugnissen von einem höher
gelegenen horizontalen Förderweg
zur Auslieferung an einer zweiten Höhenstufe. Ein Ziel der vorliegenden
Erfindung liegt deshalb darin, eine Vorrichtung zum gesteuerten Transport
für Erzeugnisse
mit zwei Stirnflächen,
wie im Wesentlichen zylindrische Erzeugnisse, von einem Erzeugnis-Einlass
auf einer ersten Höhenstufe zu
einem Erzeugnis-Auslass auf einer zweiten Höhenstufe, die sich von der
ersten Höhenstufe
unterscheidet, bereitzustellen. Das bedeutet, wenn ein Erzeugnis
von dem Erzeugnis-Auslass entfernt wird, wird ein nachfolgendes
Erzeugnis so schnell wie möglich
zu dem Erzeugnis-Auslass vorgeschoben.
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Nach
der Erfindung wird das erreicht durch die Vorrichtung, die folgendes
umfasst: einen im Wesentlichen vertikalen Förderkanal, der so eingerichtet ist,
dass er eine Vielzahl axial gestapelter Erzeugnisse aufnimmt, und
der einen Transportweg von dem Einlass zu dem Auslass bildet; eine
Sensorvorrichtung, die so eingerichtet ist, dass sie ein Signal
erzeugt, das ausdrückt,
dass ein Erzeugnis über
den Auslass entnommen worden ist; Zuführvorrichtungen, die so eingerichtet
sind, dass sie einen wiederholbaren Förderzyklus zum gesteuerten
Fördern
eines Erzeugnisses zu dem Auslass durchführen, und eine Steuervorrichtung,
die so eingerichtet ist, dass sie den Förderzyklus auf Basis des Signals
einleitet.
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Die
Zuführvorrichtungen
umfassen eine Antriebsvorrichtung, die so eingerichtet ist, dass
sie während
des Förderzyklus
mit einer Kraft auf mindestens einen Teil einer Stirnfläche eines
Erzeugnisses wirkt und das Erzeugnis in eine im Wesentlichen der Länge eines
Erzeugnisses entsprechenden Richtung, parallel zur Hauptrichtung
bewegt, und eine Haltevorrichtung, die so eingerichtet ist, dass
sie über wenigstens
eine Periode eines Förderzyklus
mit einer Kraft auf wenigstens einen Teil der Oberfläche eines
Erzeugnisses wirkt. Die Antriebsvorrichtung sorgt für den tatsächlichen
Transport der Erzeugnisse, während
die Haltevorrichtung hilft, einer unerwünschten Bewegung aufgrund des
Gewichtes des Erzeugnisses entgegenzuwirken.
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Insbesondere
kann die Antriebsvorrichtung eine Aufnahme umfassen, die durch einen
Spalt hindurch vorsteht, der sich in der Längsrichtung des Förderkanals
erstreckt, wobei die Aufnahme so eingerichtet ist, dass sie mit
einer Kraft auf die untere Stirnfläche eines Erzeugnisses wirkt,
das sich auf dem Oberteil der Aufnahme befindet, und steuerbar in
einer Richtung parallel zu der Längsrichtung
des Förderkanals
bewegt werden kann. Wenn die Transportrichtung nach oben führt, liegt
die Aufgabe der Aufnahme darin, sowohl das betreffende Erzeugnis
als auch die axial gestapelten Erzeugnisse, die sich oberhalb befinden
anzuheben. Wenn die Transportrichtung nach unten führt, kann
die Aufgabe der Aufnahme zum Teil darin liegen, sowohl das betreffende Erzeugnis
als auch die axial gestapelten Erzeugnisse, die sich oberhalb befinden,
eine kleine Strecke anzuheben, aber in diesem Fall wird die Hauptaufgabe
sein, den Stapel der Erzeugnisse, die durch ihr Gewicht in dem Förderkanal
nach unten getrieben werden, zu stützen.
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Die
Antriebsvorrichtung umfasst günstigerweise
auch eine Spindel, die sich parallel zur Längsrichtung des Förderkanals
erstreckt und die mit einem Motor vorzugsweise über eine Zahnradvorrichtung
gedreht werden kann. Auf der Spindel erstreckt sich eine mit Innengewinde
versehene Buchse mit einer Erweiterung, die die Aufnahme bildet.
Da die Aufnahme sich durch den Spalt in der Längsrichtung des Förderkanals
hindurch erstreckt, wird verhindert, dass sich die Buchse dreht,
während
zugelassen wird, dass die Buchse in der Längsrichtung des Förderkanals
bewegt wird. Durch diese Anordnung kann die Aufnahme in einer, durch
Motorkraft, gesteuerten Art und Weise nach oben oder unten bewegt
werden.
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In
einer zweiten Ausführungsform
umfasst die Antriebsvorrichtung stattdessen eine Kolbenvorrichtung,
die von einem elektrischen oder einem pneumatischen Stellglied angetrieben
wird und die so eingerichtet ist, dass sie steuerbar eine Kraft
auf einen Teil einer Stirnfläche
eines Erzeugnisses ausübt.
In diesem Fall ist die Antriebsvorrichtung an einem Ende des Förderkanals
eingerichtet und die Kolbenvorrichtung drückt ein Erzeugnis und die nachfolgenden
Erzeugnisse in den Kanal.
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In
einer Ausführungsform
umfasst die Haltevorrichtung eine Sperrvorrichtung, die steuerbar
in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung
des Förderkanals
zwischen einer ersten Position, in der die Sperrvorrichtung ein
Durchlaufen eines darüber
befindlichen Erzeugnisses verhindert, und einer zweiten Position
bewegt werden kann, in der die Sperrvorrichtung ein Durchlaufen
des Erzeugnisses gestattet. Das bedeutet, dass während des Zyklus, in dem die
Fördervorrichtung
nicht aktiv den gesamten Stapel Erzeugnisse in seiner ersten Position
in dem Förderkanal
bewegt oder hält,
die Sperrvorrichtung gewährleisten
wird, dass die Erzeugnisse nicht herunter fallen.
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In
einer besonderen Ausführungsform
ist die Sperrvorrichtung mittels eines unter Feder-Vorspannung stehenden
elektrischen Solenoids steuerbar beweglich. Die Sperrvorrichtung
kann teilweise günstigerweise
so eingerichtet sein, dass sie durch die Vorspannung in ihrer ersten
Position gehalten wird, wenn das Solenoid nicht elektrisch aktiviert
ist.
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In
einer anderen Ausführungsform
umfasst die Haltevorrichtung eine Reibeinrichtung, die, insbesondere
in Form von Bürsten,
die wenigstens an einem Abschnitt der Innenwand des Förderkanals
befestigt sind, so angeordnet ist, dass sie mit einer Reibkraft
im Wesentlichen senkrecht von der Wand auf wenigstens einen Teil
der Oberfläche
wenigstens eines Erzeugnisses in dem Kanal wirken. Die Reibeinrichtung
ist von solchem Ausmaß und
so aufgebaut, dass sie das Eigengewicht der Erzeugnisse überwindet.
Das ist für
die Fälle
geeignet, in denen die Haltevorrichtung nicht deaktiviert werden
muss.
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Als
Alternative zu den Fördervorrichtungen, die
die Kombination aus Antriebsvorrichtungen und Haltevorrichtungen
umfassen, umfassen die Fördervorrichtungen
in einer Ausführungsform
ein Endlos-Förderband,
das von wenigstens einer Rolle angetrieben wird, wobei das Förderband
mit Aufnahmen versehen ist, die von dem Förderband durch einen Spalt
hindurch vorstehen, der sich in der Längsrichtung des Förderkanals
erstreckt, wobei die Aufnahmen ein Erzeugnis tragen, mit dem Ergebnis, dass
eine gesteuerte Führung
des Förderbandes
zu einem gesteuerten Transport von Erzeugnissen führt. Jede
Aufnahme ist vorzugsweise durch eine Gelenkvorrichtung an dem Förderband
befestigt. Das Förderband
kann sich entlang eines Teils des Förderkanals ausdehnen, wobei
die nachfolgenden Erzeugnisse sich einander entlang des restlichen
Teils des Kanals weiter schieben.
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Die
Vorrichtung kann so aufgebaut sein, dass die zweite Höhenstufe
niedriger ist als die erste Höhenstufe,
wodurch ein gesteuertes Absenken bereitgestellt ist oder sie kann
so aufgebaut sein, dass die zweite Höhenstufe höher ist als die erste Höhenstufe,
wodurch ein gesteuertes Anheben bereitgestellt ist. In beiden Fälle kann
das Ziel erreicht werden, dass Erzeugnisse zu festgelegten verkaufsfördernden
Stellen gefördert
werden, wobei Raum- und Ästhetiküberlegungen
beachtet werden.
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Die
Vorrichtung kann günstigerweise
auch Sensoren zum Erzeugen von Sensor-Signalen einschließlich Positionsmessungen und/oder
Näherungsmessungen
umfassen, und die Steuervorrichtung kann günstigerweise wenigstens eine
Verarbeitungsvorrichtung und eine Speichervorrichtung zum Erzeugen
von Steuersignalen zum Steuern von Motoren, Stellgliedern und/oder
Solenoiden umfassen, und kann so eingerichtet sein, dass sie die
Steuersignale auf Basis der Sensorsignale und auf Basis von Kriterien,
die so programmiert sind, dass sie von der Steuervorrichtung und
Daten, die in der Speichervorrichtung enthalten sind, ausgeführt werden,
erzeugt.
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Die
Vorrichtung nach der Erfindung wird nun ausführlicher beschrieben durch
Ausführungsformen,
die in den Zeichnungen dargestellt werden, in denen folgendes gilt:
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1 ist
eine perspektivische Ansicht eines Systems, in dem eine Vorrichtung
nach der Erfindung beinhaltet ist;
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2A ist
eine Grundsatzansicht, die einen Querschnitt einer ersten Ausführungsform
einer Vorrichtung nach der Erfindung darstellt;
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2B ist
eine Grundsatzansicht, die einen Querschnitt der Ausführungsform
des Bildes 2A von oben betrachtet, darstellt;
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3 ist
eine Grundsatzansicht, die einen Querschnitt einer zweiten Ausführungsform
einer Vorrichtung nach der Erfindung darstellt;
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4 ist
eine Grundsatzansicht, die einen Querschnitt einer dritten Ausführungsform
einer Vorrichtung nach der Erfindung darstellt;
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5 ist
eine Grundsatzansicht, die einen Querschnitt einer vierten Ausführungsform
einer Vorrichtung nach der Erfindung darstellt;
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6 ist
eine Grundsatzansicht, die einen Querschnitt einer fünften Ausführungsform
einer Vorrichtung nach der Erfindung darstellt;
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1 ist
eine perspektivische Ansicht, die ein System zum Fördern und
Liefern von Erzeugnissen darstellt, in dem eine Vorrichtung nach
der Erfindung beinhaltet ist. Das System umfasst eine Transportvorrichtung 15,
die an einer ersten, höher
gelegenen Höhenstufe
angeordnet ist, zum Beispiel unter der Decke in Verkaufs- und/oder
Speicherräumen. Die
Erzeugnisse werden durch die Transportvorrichtung zur Versorgung
einer Speichervorrichtung weitergeleitet, die so eingerichtet ist,
dass sie eine Anzahl von Erzeugnissen 2 speichern kann.
Die Erzeugnisse sind vorzugsweise Getränkebehälter. Die Erzeugnisse werden
von der Transportvorrichtung 15 zu einem Einlass 3 der
Vorrichtung 1 befördert,
durch einen, im Wesentlichen rechtwinklig oder unterschiedlich abgewinkelt
gekrümmten
Führungs- oder Kanalbereich 16,
der mit einem vergrößerten Querschnitt
in der Krümmung
ausgestattet ist, wodurch Erzeugnisse 2 unbehindert durch
den Kanalbereich von einem horizontalen in einen vertikalen Zustand weitergeleitet
werden können.
Ab hier werden die Erzeugnisse transportiert und in einem im Wesentlichen
vertikalen Förderkanal 4 bis
zu dem Auslass 5 gespeichert. Auf der Rückseite des Förderkanals 4, d.
h. auf der gegenüberliegenden
Seite des Mittelteils der Öffnung,
die den Auslass 5 bildet, ist ein Kanal 13 angeordnet,
der sich entlang des Förderkanals
ausdehnt. Der Kanal 13 ist zum Teil dafür eingerichtet, um die Fördervorrichtung
zu beinhalten, zum Teil, um verborgene Kabel aufzunehmen, zum Teil,
um als Versteifungsmittel für
den Förderkanal
zu dienen und zum Teil zur Beinhaltung eines Durchgangs für zurückströmende Luft,
die zu Kühlzwecken
eingesetzt werden kann. In Verbindung mit dem Auslass 5 ist eine
Sensorvorrichtung bereitgestellt, die ein Signal erzeugt, das ausdrückt, dass
ein Erzeugnis vom Auslass entfernt wurde. Eine Steuervorrichtung
ist zur Durchführung
eines Förderzyklus
auf Basis dieses Signals eingerichtet.
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2A ist
eine Grundsatzansicht, die einen Querschnitt einer ersten Ausführungsform
einer Vorrichtung nach der Erfindung darstellt. Ein Bereich der Ausführungsform
in Bild 2A entlang der gepunkteten Linie A-A, und von oben betrachtet,
ist als eine Grundsatzansicht in Bild 2B dargestellt.
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Erzeugnisse
mit zwei Stirnflächen,
wie Erzeugnisse von im Wesentlichen zylindrischer Form, kommen in
einer vorzugsweise horizontalen Stellung an und werden zunächst von
einer (nicht gezeigten) Transportvorrichtung an einer ersten höher gelegenen
Stelle einer Höhenstufe
abgelegt. Der Begriff Stirnflächen
sollte hier so verstanden werden, dass er sich sowohl auf flache
als auch auf gekrümmte Stirnflächen bezieht.
Die Erzeugnisse 2 sind insbesondere Getränkeflaschen
oder -dosen. Alternativ können
die Erzeugnisse 2 auch durch andere Erzeugnisse gebildet
werden, die günstigerweise
in gekühltem
Zustand geliefert werden, wie zum Beispiel Nahrungsmittel, die vorzugsweise
in einer zylinderähnlichen
Verpackung oder einem zylinderähnlichen
Behälter
enthalten sind. Jedes Erzeugnis 2 weist eine Hauptachse
auf, eine maximale Erzeugnislänge,
einen maximalen Querschnitt, einen Bodenabschnitt und einen oberen
Abschnitt. Die Transportvorrichtung führt die Erzeugnisse einzeln
dem Einlass 3 der Vorrichtung zu, der sich im Wesentlichen
bei der ersten Höhenstufe
befindet.
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Die
Vorrichtung gewährleistet
ein gesteuertes Fördern
der Erzeugnisse 2 von dem Einlass 3 zu einer Lieferstelle,
oder spezieller einem Auslass 5 an einer zweiten niedriger
gelegenen Höhenstufe.
Ein im Wesentlichen vertikaler Färderkanal
oder Abwärtskanal 4 bildet
einen Transportweg von dem Einlass 3 zu dem Auslass 5.
Der Auslass 5 wird vorzugsweise durch eine Öffnung in
der Seitenwand des Förderkanals
gebildet, die groß genug
ist, um das Erzeugnis leicht von Hand entfernen zu können oder durch
einen Öffnungsbereich
in der Verlängerung des
Förderkanals.
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Die
Vorrichtung umfasst Fördervorrichtungen
zur gesteuerten Förderung
von Erzeugnissen vom Einlass zum Auslass. Die Fördervorrichtungen sind so eingerichtet,
dass sie jedes Erzeugnis parallel zur Hauptachse des Erzeugnisses
befördern,
wobei der Bodenabschnitt am niedrigsten liegt und der obere Abschnitt
an dem Bodenabschnitt des nachfolgenden Erzeugnisses anliegt.
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In
dieser Ausführungsform
umfassen die Fördervorrichtungen
eine Antriebsvorrichtung und eine Haltevorrichtung.
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Die
Antriebsvorrichtung umfasst eine Quer-Stütz-Vorrichtung oder eine Aufnahme 6,
die durch einen Spalt 12 hervor ragt, der sich in der Längsrichtung
in den Förderkanal
in Richtung Inneres des Kanals 4 erstreckt. Die Aufnahme 6 ist
so eingerichtet, dass sie mit einer Kraft auf die untere Stirnfläche eines
Erzeugnisses wirkt und ein Erzeugnis stützt, indem es auf der Oberfläche der
Aufnahme anliegt.
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Eine
(nicht gezeigte) Sensorvorrichtung ist in Verbindung mit dem Auslass 5 eingerichtet,
um zu ermitteln, wann ein Erzeugnis aus dem Auslass 5 entfernt
wurde. Zu diesem Zweck kann eine Fotozelle in Kombination mit einem
Lichtstrahl verwendet werden, der durch eine Lichtquelle erzeugt
wird, und der auf die Fotozelle trifft, wenn sie nicht durch einen
Gegenstand verdeckt ist. Die Fotozelle und die Lichtquelle können so
ausgebildet sein, dass das Erzeugnis den Lichtstrahl verdeckt, entweder
wenn es sich im Erzeugnisauslass befindet, oder wenn das Erzeugnis
von dieser Stelle entfernt wird. Alternativ oder zusätzlich kann
ein elektromechanischer Schalter verwendet werden, der zum Beispiel
so eingerichtet ist, dass er durch ein Erzeugnis aktiviert werden kann,
wenn es von der Aufnahme gestützt
wird oder wenn es nicht länger
von der Aufnahme gestützt
wird. Durch diese Art der Lösung
können
andere Arten von Sensoren verwendet werden, zum Beispiel druckempfindliche
Halbleitersensoren.
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Das
Sensorsignal wird zu einer (nicht gezeigten) Steuervorrichtung weiter
geleitet, die zur Weiterverarbeitung dieses Sensorsignals oder weiterer Sensorsignale
und zur Erzeugung verschiedener Steuersignale, einschließlich eines
Signals zur Auslösung
eines Förderzyklus
durch Energiezufuhr für einen
Motor 10, eine Weiterverarbeitungseinrichtung umfasst.
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Die
Haltevorrichtung wird in diesem Fall durch eine Sperrvorrichtung 7 gebildet,
die einen Haken oder eine Sperrklinke umfasst und so angeordnet ist,
dass sie in den Förderkanal
ragt und in einer Höhe
befestigt ist, die niedriger ist als der obere Endpunkt der Aufnahme 6.
Der Haken ist in eine Richtung steuerbar beweglich, die im Wesentlichen
senkrecht zur Längsrichtung
des Förderkanals
liegt. Die Hubrichtung ist vorzugsweise auch radial bezüglich des
Querschnitts des Förderkanals,
mit dem Ergebnis, dass der Haken in Rich tung Mitte des Kanals ragt.
In diese Richtung ist der Haken beweglich zwischen einer ersten
Stelle, wo er das Durchlaufen eines Erzeugnisses verhindert und
einer zweiten Stelle, wo er das Durchlaufen eines Erzeugnisses gestattet.
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Der
Haken in der Sperrvorrichtung 7 ist vorzugsweise durch
ein federvorgespanntes Solenoid 14 steuerbar beweglich.
Die Sperrvorrichtung ist so aufgebaut, dass der Haken in den Förderkanal
ragt, wobei er verhindert, dass ein Erzeugnis durchlaufen kann,
wenn sich das Solenoid in einem Ruhezustand befindet, während der
Haken zurück
gezogen wird und dadurch einem Erzeugnis gestattet durchzulaufen,
wenn sich das Solenoid in einem Betätigungszustand befindet. Als
eine Alternative zu einer linearen Sperrvorrichtung kann eine Sperrvorrichtung
mit einer Drehbewegung verwendet werden. Als Alternative für ein Solenoid
kann eine andere elektromagnetische, elektromechanische, pneumatische
oder hydraulische Stellgliedvorrichtung als Sperrvorrichtung verwendet
werden. Die Sperrvorrichtung ist so aufgebaut, dass sie in dem ersten
Zustand der Kraft widerstehen kann, die aus dem Gewicht aller Erzeugnisse resultiert,
die sich in dem Förderkanal über der
Sperrvorrichtung befinden.
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In
dieser Ausführungsform
umfasst die Antriebseinheit ferner eine Spindel 8, die
sich parallel zur Längsrichtung
des Förderkanals
erstreckt und die durch einen Motor 10 drehbar ist, vorzugsweise durch
eine Zahnradvorrichtung 11. Ein Elektromotor und eine Zahnradvorrichtung
werden vorzugsweise zur Reduzierung der Umdrehungen und zur Erhöhung des
Drehmoments verwendet.
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Das
untere Ende der Spindel ist für
eine freie Drehbewegung montiert, während gleichzeitig eine andere
Bewegung in der Ebene senkrecht zu der Spindelachse durch eine Auflagervorrichtung 17 verhindert
wird.
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Ein
wesentlicher Teil der Spindel weist ein Außengewinde, vorzugsweise ein
Sägengewinde auf.
Auf dem Gewindeteil der Spindel erstreckt sich eine entsprechende
mit Innengewinde versehene Buchse 9, die eine Quererweiterung
aufweist, die die Aufnahme 6 bildet. Da die Aufnahme durch
den Spalt 12 in der Längsrichtung
des Förderkanals
hindurch vorsteht, wird verhindert, dass sich die Buchse mit der
Spindel dreht, und da sie sich auf dem Gewinde ausdehnt, wird der
Buchse stattdessen gestattet, dass sie in Richtung des Spalts und
damit in der Längsrichtung
des Förderkanals
bewegt wird.
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Durch
die Kraft des Motors 10 ist die Aufnahme dabei in eine
Richtung, parallel zur Längsrichtung des
Förderkanals,
steuerbar beweglich. Der Bewegungsbereich der Aufnahme bildet mindestens
den Bereich zwischen einem unteren Endpunkt und einem oberen Endpunkt,
der größer ist
als eine maximale Erzeugnislänge
vom unteren Endpunkt aus gesehen.
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Im
Ruhezustand des Förderkanals
befindet sich die Aufnahme an einer, dem unteren Endpunkt entsprechenden,
unteren Stelle. Sie trägt
dabei ein Erzeugnis, das für
eine manuelle Entnahme aus dem Auslass 5 zugänglich ist.
Im Ruhezustand des Förderkanals
befindet sich die Sperrvorrichtung 7 in einem ersten Zustand,
in dem sie verhindert, dass ein Erzeugnis durchlaufen kann.
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Wenn
ein Erzeugnis vom Auslass entfernt wird, wird ein Förderzyklus
in Gang gesetzt, der das nächste
Erzeugnis nach unten zum Auslass laufen lässt. Der Zyklus wird durch
den/die Sensor/Sensoren in Gang gesetzt und durch die Steuervorrichtung durch
Erzeugen von Steuersignalen gesteuert.
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Zunächst wird
der Motor 10 in eine Richtung gestartet, dass die Aufnahme 6 nach
oben bewegt wird. Der Arbeitsablauf des Motors und damit die Bewegung
der Aufnahme wird aufrecht erhalten, bis die Aufnahme den Bodenabschnitt
des Erzeugnisses berührt,
das nun am Boden ist und von der Sperrvorrichtung 7 gehalten
wird. Die Position der Aufnahme kann durch Rückmeldung von Positionssensoren
ermittelt werden, die zu den Positionen der Buchse oder der Aufnahme
entlang der Spindel gehören, oder
ohne Rückmeldung
durch Verwendung der Kenntnis der Dreh/Winkel-Position des Motors 10, insbesondere
wenn der Motor 10 ein Schrittmotor ist.
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Mit
der Aufnahme an dieser Stelle wird der Motor 10 gestoppt
und die Sperrvorrichtung 7 wird durch das Solenoid in Betrieb
gesetzt, was bewirkt, dass die Sperrvorrichtung eingefahren wird
und ein Erzeugnis durchlaufen kann.
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Der
Motor 10 wird dann in die entgegengesetzte Richtung gestartet,
was bewirkt, dass die Aufnahme 6 nach unten bewegt wird.
Die Aufnahme trägt
nun den gesamten Stapel der Erzeugnisse, die in dem Förderkanal
aneinander anliegen.
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Wenn
die Aufnahme eine bestimmte Stelle erreicht hat, an der das Erzeugnis,
das sich nun am Boden befindet, dabei ist an der Aufnahme vorbei
zu laufen, was zum Beispiel durch einen Positionssensor gemessen
wird, der zu den Positionen der Buchse oder der Aufnahme entlang
der Spindel gehört, wird
die Sperrvorrichtung 7 in Betrieb gesetzt. Die Aufnahme
bildet dann ein Hindernis für
das nachfolgende Erzeugnis.
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Der
Motor 10 arbeitet weiter in eine Richtung, in der die Aufnahme 6 nach
unten bewegt wird, bis die Aufnahme ihre Endposition erreicht hat,
worauf das Bodenerzeugnis vom Auslass entfernt werden kann, und
der Zyklus kann wiederholt werden.
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Der
Motor und das Solenoid werden durch Steuersignale gesteuert, die
von der Steuervorrichtung erzeugt werden. Die Steuersignale werden
auf Basis verschiedener Sensorsignale und vorgegebener Kriterien
durch eine Programmierung der Steuervorrichtung erzeugt. Die Programmierung
der Steuervorrichtung stellt eine tägliche Aufgabe für einen Fachmann,
basierend auf den hierin vorgesehenen Anwendungen, dar.
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3 ist
eine Grundsatzansicht, die einen Querschnitt einer zweiten Ausführungsform
einer Vorrichtung nach der Erfindung darstellt.
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In
diesem Fall umfassen die Fördervorrichtungen
ebenfalls eine Antriebsvorrichtung und eine Haltevorrichtung.
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Hier
wird die Antriebsvorrichtung durch eine Kolbenvorrichtung 31 gebildet.
Die Kolbenvorrichtung 31 ist so angeordnet, dass sie steuerbar
eine Kraft auf den oberen Abschnitt eines Erzeugnisses ausübt, das
sich in der Nähe
der ersten Höhenstufe in
der Vorrichtung befindet. Diese Kraft weist, parallel zu dem Förderkanal,
eine Abwärtsrichtung
auf. Die Kolbenvorrichtung umfasst vorzugsweise ein elektrisches,
oder alternativ ein pneumatisches Stellglied. Die Hublänge des
Kolbens entspricht im Wesentlichen der maximalen Erzeugnislänge.
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Die
Haltevorrichtung wird in diesem Fall durch eine Reibeinrichtung 30 gebildet,
die so angeordnet ist, dass sie dem Gewicht der Erzeugnisse standhält und dadurch
verhindert, dass sie nach unten durch den Kanal fallen. Die Reibeinrichtung
erstreckt sich an wenigstens einem Teil der Innenwand des Förderkanals.
Die Reibeinrichtung umfasst vorzugswei se einen Satz Bürsten oder
eine bürstenähnliche
Schicht, die sich im Innern des Förderkanals über dessen gesamte Länge erstrecken,
aber nur in einem Bereich im hinteren Teil des Querschnitts des Förderkanals,
d. h. gegenüber
dem mittigen Teil der Öffnung
in dem Förderkanal,
der den Auslass 5 bildet, befestigt sind. Alternativ können die
Bürsten
nur in einem Bereich in Längsrichtung
befestigt sein, der den Bodenteil des Förderkanals umfasst.
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4 ist
eine Grundsatzansicht, die einen Querschnitt einer dritten Ausführungsform
einer Vorrichtung nach der Erfindung, zur Förderung von einer ersten niedriger
gelegenen Stufe zu einer zweiten höher gelegenen Stufe darstellt.
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In
diesem Fall umfassen die Transportvorrichtungen ebenfalls eine Antriebsvorrichtung
und eine Haltevorrichtung. Die Antriebsvorrichtung umfasst, wie
in der Ausführungsform
von 2A und 2B, eine
Aufnahme 6 und eine Spindel 8. Die Haltevorrichtung
umfasst, wie sie in der Ausführungsform
von 3, eine Reibeinrichtung.
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Die
Erzeugnisse werden zuerst durch eine horizontale äußere Transportvorrichtung
zu dem Boden von Einlass 3 geführt, wo eine zusätzliche
Sperrvorrichtung, die der in 2A dargestellten
Soleonid-betriebenen Sperrvorrichtung 7 entspricht, in
einem geschlossenen Zustand die Zuführung zu dem Einlass blockiert,
und in einem geöffneten
Zustand dem Erzeugnis gestattet, in der Art und Weise nach unten
in einen Schacht zu fallen, dass es eine vertikale Position in dem
Einlass 3 einnimmt.
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5 ist
eine Grundsatzansicht, die einen Querschnitt einer vierten Ausführungsform
einer Vorrichtung nach der Erfindung, zur Förderung von einer ersten niedriger
gelegenen Stufe zu einer zweiten höher gelegenen Stufe, darstellt.
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Die
in 5 dargestellte Ausführungsform entspricht der Ausführungsform
in 4, aber in diesem Fall wird die Haltevorrichtung
durch eine Sperrvorrichtung 7 gebildet, die der Sperrvorrichtung 7 in der
Ausführungsform 2A – 2B entspricht.
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6 ist
eine Grundsatzansicht, die einen Querschnitt einer fünften Ausführungsform
einer Vorrichtung nach der Erfindung, zur Förderung von einer ersten niedriger
gelegenen Stufe zu einer zweiten höher gelegenen Stufe, darstellt.
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Hier
umfasst die Fördervorrichtung
keine getrennten Antriebs- und Haltevorrichtungen, sondern stattdessen
wird sie durch ein Endlos-Förderband 20 gebildet,
das um zwei Rollen montiert ist und mindestens durch eine der Rollen 21 angetrieben
wird. Das Endlos-Förderband 20 ist
mit Stützvorrichtungen oder
Aufnahmen 26 ausgestattet, die von dem Förderband
durch einen Spalt 12 ragen, der sich in Längsrichtung
des Förderkanals
erstreckt. Die Aufnahmen sind so angeordnet, dass sie ein Erzeugnis 2 stützen, das
sich in dem Förderkanal
befindet und verhindern, dass es weiterläuft. Mittels einer gesteuerten
Führung
des Förderbandes 20 wird
ein gesteuerter Abwärtstransport
der Erzeugnisse 2 durch den Förderkanal gewährleistet.
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In
dieser Ausführungsform
umfasst der Förderzyklus
eine Bewegung des Förderbandes,
die im Wesentlichen der Länge
des Abstandes zwischen zwei Erzeugnissen entspricht, was wiederum
dem Abstand zwischen zwei Aufnahmen entspricht.
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Das
Förderband
kann aus elastischem Material, wie z. B. Kautschuk gefertigt sein.
Alternativ kann eine Kette verwendet werden, wobei in dem Fall die Rollen
durch Kettenräder
ersetzt werden.
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Jede
Aufnahme kann an dem Förderband durch
eine (nicht dargestellte) Gelenkvorrichtung befestigt sein. Die
Gelenkvorrichtung ist in einer Art angeordnet, dass die Aufnahme
in eine im Wesentlichen senkrechte Position bezüglich der Oberfläche des
Bandes, auf der Seite des Förderbandes
ausschwenkt, die dem Förderkanal
gegenüberliegt,
und wo die normale Laufrichtung nach unten führt. Auf der Gegenseite, wo
die normale Laufrichtung des Förderbandes
nach oben führt,
ist die Gelenkvorrichtung in einer solchen Art angeordnet, dass
die Aufnahme in eine Position schwenkt, die im Wesentlichen parallel
zu dem Band liegt.
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Durch
Umkehrung der Richtung des Förderbandes 20 kann
die in 6 dargestellte Vorrichtung leicht abgewandelt
werden, um die Förderung
von Erzeugnissen von einer ersten niedriger gelegenen Stufe zu einer
zweiten höher
gelegenen Stufe durchzuführen,
wobei der Auslass 5 und der Einlass 3 die Plätze tauschen.
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Für alle Ausführungsformen
der Erfindung ist der Förderkanal
mit einem Innenquerschnitt ausgestattet, der leicht aber nicht viel
größer ist,
als der maximale Querschnitt der Erzeugnisse, wodurch den Erzeugnissen
gestattet wird, in dem Kanal nach oben und unten zu laufen, ohne
sich zu verkeilen. Der Förderkanal
ist vorzugsweise mit Innenführungen
in Form einer Anzahl von, vorzugsweise drei, Längsnuten ausgestattet, die
von den Kanalwänden
in Richtung Mitte des Kanals ragen. Das Ziel dessen ist, Verschleiß an der
Innenseite der Kanalwände
zu verhindern, und zusätzlich
bei der Führung
der Erzeugnisse zu helfen.
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Der
Führungskanal
weist vorzugsweise einen kreisförmigen
Querschnitt auf. Mindestens ein Bereich des Kanals ist vorzugsweise
aus einem durchsichtigen Material gefertigt, um dadurch wirkungsvoll
die in dem Kanal enthaltenen Erzeugnisse, für Menschen zu präsentieren,
die sich in der Nähe befinden.
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Wenn
nach der Erfindung festgelegt wurde, dass der Förderkanal im Wesentlichen vertikal
liegt, sollte verstanden werden, dass der Förderkanal ebenfalls geneigt
werden kann, oder mit einer Einrichtung zum variablen Neigen ausgestattet
sein kann, aber dennoch in einer Art, in der die vertikale Komponente
des Neigens des Kanals die herausragende ist.
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Für alle Ausführungsformen
kann die Vorrichtung günstigerweise
eine Vorrichtung zur Festlegung einer korrekten Rotationsposition
für die
Erzeugnisse umfassen, die zwischen der äußeren Transportvorrichtung
und dem Einlass der Vorrichtung montiert ist. Das ist besonders
von Bedeutung, wenn die Erzeugnisse Flaschen oder Behälter sind, die
mit einem Aufkleber ausgestattet sind, der zum Zweck der Darstellung
vorzugsweise dem Auslass 5 gegenüber liegen sollte. Das wird
erreicht durch das Bereitstellen einer Rotations-Justier-Vorrichtung an der Vorderseite
des Erzeugniseinlasses 3, an einem Punkt, an dem die Erzeugnisse
sich noch in einer horizontalen Position befinden. Die Rotations-Justier-Vorrichtung umfasst
vorzugsweise zwei Rollen, die so angeordnet sind, dass sie sich
parallel mit der Hauptachse der Erzeugnisse und quer zur Transportrichtung
drehen. Die Rollen sind mit Achsen und elektrischen Antriebseinrichtungen
ausgestattet, in Form von mindestens einem Motor, der an einem Rahmen
montiert ist, der ebenfalls mit einer elektrischen oder pneumatischen
Hebeeinrichtung ausgestattet ist. Die Hebeeinrichtung kann den Rahmen vertikal
anheben, mit dem Ergebnis, dass ein Erzeugnis, das sich dort befindet,
von dem normalen Transportweg auf den zwei Rollen, nach oben gehoben wird.
Dort drehen die Rollen das Erzeugnis, bis eine gewünschte Drehposition
erreicht ist. Die gewünschte
Positi on wird durch eine optische Markierung auf dem Erzeugnis und
ein optisches Lesegerät
an der Rotations-Justier-Vorrichtung begründet, wobei die Markierung
vorzugsweise durch eine Barcodemarkierung gebildet wird, die sich
an einem bekannten Punkt entlang des Erzeugnisumfangs befindet,
und wobei das Lesegerät
vorzugsweise durch einen Infrarot-Barcode-Scanner gebildet wird. Wenn die gewünschte Rotationsposition
erreicht wurde, wird der Rahmen wieder durch die Hebeeinrichtung
abgesenkt.
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In
allen Ausführungsformen
kann die Vorrichtung nach der Erfindung ferner Sensoren zur Bereitstellung
von Sensorsignalen, einschließlich
Positionsmessungen und Näherungsmessungen
umfassen, und eine Steuervorrichtung, die mindestens eine verarbeitende
Vorrichtung umfasst, und eine Speichervorrichtung zur Erzeugung
von Steuersignalen für
Steuermotore, Stellglieder, Solenoid und so weiter. Die Steuervorrichtung
ist so eingerichtet, dass sie die Steuersignale auf Basis der Sensorsignale
und auf Basis von Kriterien, die in der Steuervorrichtung programmiert
sind, sowie von Daten, die in der Speichervorrichtung enthalten
sind, erzeugt.
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Zusätzlich kann
die Steuervorrichtung andere Funktionen, zum Beispiel verbunden
mit Temperaturmessungen und Temperaturregelung enthalten, die so
eingerichtet sind, dass sie Sensorsignale von den Temperatursensoren
empfangen und so Steuersignale zur Steuerung von Energieeinheiten
in einem Kühlsystem übertragen.
Die Steuervorrichtung kann ferner so eingerichtet sein, dass sie
die Anzahl der Erzeugnisse zählt,
die von dem Auslass entfernt werden, und zum Ermitteln und Bestimmen
von Fehlersituationen, möglicherweise
durch Verwendung zusätzlicher
Sensoren. Insbesondere können
Fotozellen-Sensoren
oder ähnliches
an dem Einlass für
die Vorrichtung angeordnet sein, die verwendet werden können, um
ein Signal zu erzeugen, das anzeigt, dass keine Erzeugnisse von
der Transportvorrichtung mehr an dem Einlass ankommen. Die Steuervorrichtung
ist auch günstigerweise
so angeordnet, dass sie Daten, vorzugsweise digitale Daten, empfängt und
an ein externes Steuersystem zur Leitsteuerung und/oder -überwachung überträgt.
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Für alle Ausführungsformen
ist die Vorrichtung so aufgebaut, dass während des normalen Arbeitsbetriebs
der Führungskanal
jederzeit mit Erzeugnissen gefüllt
ist. Das wird durch das Vorhandensein einer externen Transportvorrichtung
erreicht, die so angeordnet ist, dass sie ein neues Erzeugnis dem
Führungskanal-Einlass 3 zuführt, sobald
es einen freien Raum im oberen Bereich des Führungskanals für ein Erzeugnis
gibt, was bedeutet, dass der Förderkanal
sowohl für
die Speicherung als auch für den
Transport von Erzeugnissen wirksam genutzt werden kann.
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Die
Vorrichtung kann ferner mit Lichtquellen zur Beleuchtung des Förderkanals
und zur Erzeugung von verkaufsfördernden
Darstellungs-Effekten und mit Tonquellen zur Erzeugung von verkaufsfördernden
Ton-Effekten ausgestattet sein. Die Licht- und Tonquellen können durch
die Steuervorrichtung gesteuert werden, wodurch die Effekte von
dem Arbeitsablaufzustand der Vorrichtung abhängig gemacht werden können. Zum
Beispiel können
bestimmte Tonsignale dadurch aktiviert werden, dass ein Erzeugnis
vom Auslass entfernt wird.
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In
einer geeigneten Ausführungsform
ist eine Anzahl von, zum Beispiel drei, Vorrichtungen nach der Erfindung,
parallel und miteinander verbunden montiert. In diesem Fall können sie
einige gemeinsame oder gemeinschaftliche Konstruktionseinzelheiten
aufweisen, einschließlich
einer gemeinsamen Steuervorrichtung. Das ist besonders in dem Fall
der gleichzeitigen Präsentation
einiger verschiedener Erzeugnisse an demselben Ort von Bedeutung.